“自助餐式”物理实验课的有效尝试——围桌式小组合作学习方式在物理课型中的应用

□　海南省海口市第九中学　蔡 妹

一、变革学生课堂传统学习方式的必要性

“小组合作学习方式”的课堂改革研究课题，是当前基础性课程改革研究的热门课题。全国各地有很多学校都在积极地变革着传统的单一面向讲台，学生在课堂上听教师同步讲授知识的课堂学习模式，原因是传授式的教学方式和学习方式存在着极大的弊端：削弱了学生学习的经验，放弃了学习困难的学生，忽略了寻求发展性学习的学生的兴趣。这势必会导致学生学习的低效与学习经验的浪费，不能更好地实现每一个学生的自主学习，不能丰富每一个学生的学习经验。这是教育研究者研究发现的教育弊端，如何去解决这些弊端的问题就摆在教育研究者的面前。因此，有大胆者开始提出了学生课堂学习方式的转型，即由“同步学习”转向“合作学习”的尝试。这种尝试在国外一些国家如日本的初高中学校的实践中都有了很大的成效。在我国，如山东的昌乐二中，就率先进行了课堂学习模式的转型改革，该校近年来在整个学校自上而下全员参与了课堂的改革研究。在学校的管理机制、学生的管理与学习，配套的教学资源与学习资源的开发，评价体系的建立等方面进行了相应的研究开发与应用。山东昌乐二中近几年来获得的突出成绩，让我们看到了课堂学习模式成功转型的的鲜明案例，也坚信了“小组合作学习”方式势必能给教与学带来新的生机与活力。因为在“小组合作学习”中，学习的主体是个人，不强求一体化，它追求的是学生的思考与见解的多样性，它尊重每一个人多样学习的相互碰撞，它给予了每一个学生的平等参与的机会。因此将“小组合作学习”融入平时的教学活动中是很有必要的，这就是我在2013年由学校委派送去山东昌乐二中深入学习后，因为震惊于这样的学习方式带来课堂学习的有效性和高效性，震惊于教与学的相辅相长性而得到教育观念上的认识与理解，它激励和鼓舞着我继续开展适合本校的课题“三学两评”在围桌式小组合作学习方式中的应用，致力于研究该课题在物理课型中的运用。

二、开展物理实验课的重要性

物理是一门自然学科，注重事实、现象与规律，因此在物理课堂教学中，物理教师总会想方设法通过实验的方式让学生亲身体验，观察到各种实验现象，在客观存在的实验现象事实面前，进一步寻找产生实验现象的内部原因，从而抓住其中的本质与规律。实验分为两种，一种是教师课堂演示实验，另一种是学生的自主探究实验。两种方式不可替代，同等重要。教师的课堂演示实验，能给学生起到引导与模范作用，从教师的规范演示中，学生可学会如何严谨、有序、规范的操作实验，学会如何避免因为操作不当而造成的实验现象的严重偏差。而学生的自主探究实验，注重培养学生提出问题、作出假设与猜想、设计实验、进行实验、记录实验现象及相关数据、分析实验数据与现象得出结论、评估与交流等学习能力，这些学习能力是学生在学习物理学科知识过程中必须具备的科学素养。学生能否在初中刚接触物理学科的两年学习中，慢慢地培养形成具备这些科学素养，对他今后更高年级的物理学习，甚至于对长远的物理的科学研究都会产生举足轻重的影响力，因此，积极的开展丰富的物理实验课具有重要的物理意义。

三、“自助餐式”物理实验课尝试的有效性

深刻地认识到这一点后，作为物理教师的我，总在不停地探索与研究，在物理课堂上实施什么样的课堂学习活动才能更好地引导学生带着兴趣走进物理课堂，带着严谨、实事求是的态度去探索，去发现、去寻求背后的规律，去重新认识物理教科书上白纸黑字写下来的物理知识与规律。为此自己在十几年的教学生涯中，物理的教学模式总是在不断探索创新，与期达到提高教学效率的目的。下面这节实验课是在学生课堂学习中采取围桌式的“小组合作”学习后进行的在实施的过程中颇有成效，因此将其作为典型教学案例保存下来以期丰富自己的教学经验。

《测量小灯泡的电功率》这节学生实验课，是在学生经历探究“串并联电路中的电流、电压的分配规律”、“探究电流与电压和电阻的关系”、“电阻的测量”这几个电学实验后，最后要进行的一个综合性比较强、对学生的实验能力要求比较高的实验课。鉴于对学生前面几个探究实验过程的观察，我自信我的学生已经具备了良好的科学探究能力与素养。因此，在这节学生实验课上，我大胆地尝试了下面的教学方式。一改以往事先由实验员将本次实验所需要的实验器材准备好，并整齐地摆放在实验桌上的做法。我将本次实验中可能会涉及到的实验器材，按种类分别放在实验室教师使用的演示台面上，比如将各种型号的电压表、电流表各放在一起，导线、开关、小灯泡、滑动变阻器等也各自摆放在桌面的合适位置。一些零件分别用小篮筐分类放在旁边，整个实验室一眼看过去，有点“自助餐厅”的感觉，因此，我将这个实验课称为“自助餐式”实验课，这是新式的实验课，学生能否适应、接受，我拭目以待！

首先下来做实验的班级是我自己当班主任的初三（1）班，这个班级是课改实验班，从2013年9月份开始采取围桌式的学习方式，已经两年了。在日常的学习中都是以小组合作学习方式去共同完成各科老师交代的学习任务与课题的学习，学生之间的配合非常默契，团队的合作与执行是有序地，根本就不会出现个别教师认为我这种“自助餐式”实验课会出现课堂秩序混乱、学生随意破坏实验器材等不良现象。整个实验课是在学生自主探究，各取所需的状态下进行着，是在教师的课堂宏观调控下有序地进行着。下面是我对这节课的整个调控过程，其中的做法全是经过自己的深思熟虑后才实施，有一定的成效。实验前，我交代学生只带上物理课本、笔和空白纸进入实验室，让学生以小组为单位，集中坐在一起。教师根据课标要求解析了本节实验课的实验目的和学习目标，接着就提出本次实验的要求：（1）针对本节实验《测量小灯泡的电功率》，以小组为单位，共同讨论并明确本次实验的实验原理、实验方法、实验步骤、所需的实验器材、设计出实验的记录表格、实验过程必须注意的事项等。（2）由组长和一个组员拿着本组讨论出的实验方案到演示台让老师审核合理后，方可自主选取所需的实验器材去开始进行探究实验。（3）每一个环节都有时间的安排，避免实验过程拖拉，造成无效状态。（4）组队中组员分工合作，共同完成实验，由组长监督和检查。学生明确实验任务和要求后，便开始有序、文明地进行实验。整个实验过程中，对学生的实验设计能力、选择能力、诊断错误排除故障能力、分析数据、记录现象得出结论的能力等都是一次全新的挑战。不同组的学生由于选择不同型号的器材去做实验，或采取不同的实验方案进行实验，会导致各自记录的数据不同，这样就需要学生进行跨组合作，共同分析讨论，共同找出其中的规律。因此在实验过程中会生成许多值得思考的、有价值的问题值得学生进一步去探究，去弄清缘由。这些都是我在这节“自助餐式”实验课上观察到的新鲜现象，它所产生的一系列效应已经远远超出了本次实验的目的。究其原因，我认为是跟师生之间的相互信任有密切的关系。因为信任，教师才放心大胆地让学生自主选择实验器材去进行自主探究实验；因为信任，学生才积极地去挖掘各自的潜能，全身心地投入到探究实验中；因为信任，学生才珍惜当下的实验机会，实事求是地进行实验。在这里，不再有无所事事、无事可干的学生，有的是大家地精细分工、精诚合作。整个课堂充满着科学探究的浓重氛围，这就是我一直都在致力于追求的理想的物理课堂学习状态。我想，在这次的“自助餐式”物理实验课的尝试中我找到了，并且坚信了它实施的可行性和有效性。

四、“小组合作式”物理实验课的持续性

开展“自助餐式”物理实验课并不是自己的一时冲动，突发奇想而创造的新的尝试。这个方式的产生应该来自于这两年来，本人致力于研究的课题：“如何在小组合作学习方式下开展物理实验课”。当本校的学生改变了传统的学习方式由单一的“面向”式学习转型为“小组合作”式学习方式时，物理学科的教学方式也同样面临着变革，教师的教学设计将围绕着“小组合作”学习方式进行设计，在物理各种类型的课型中如何开展“小组合作”、合作的内容、合作的方式、评价的方案、管理的模式等问题都需要我们以发展的眼光去思考与设计，才能保证“小组合作”学习的持续性。就物理实验课的开展而言，从学生初二时开始接触物理学科，在一些物理实验课上，我都大胆地尝试新的教学模式，一改平时教师精心准备好实验器材，再由学生参与实验的做法，变成以“小组合作”的方式，让学生以开展的物理实验课为学习小课题去进行自主探究。下面列举的几个学生实验，学生所选用的器材都是学生以“小组”为单位精诚合作，共同寻找的身边的、生活中的物品，都能很好地完成实验，观察到正确的现象。作为宝贵的教学资源，我将它们其中的一部分记录了下来，具体见如下表格。

物理实验　学生选用的器材1、探究声音的三大特性　乒乓球、钢尺、细线、铃鼓、吉他、梳子2、探究光的反射规律玻璃杯、牛奶、激光笔、透明皂、藩石榴汁饮料、空气清新剂、女性补水用的喷雾瓶4、探究压力的作用效果跟什么因素有关自制纸面量角器、小镜子、激光笔、用包装盒纸制成的可折的关屏3、探究光的直线现象传播规律面粉、海绵、沙子、高跟鞋、图钉、物理课本、矿泉水瓶5、探究晶体的熔化过程　自制：冰6、探究磁体的磁性　钢尺、铁钉、各种分值的硬币、橡皮擦、塑料尺、铜片、铝片7、探究大气压的存在8、探究影响滑动摩擦力的因素玻璃杯、硬纸、广口瓶、气球、熟鸡蛋、酒精灯、大小试管、空气吸盘物块、毛巾、玻璃板、丝绸布料

上面这几个实验的实验器材准备非常丰富、多样，每个班、每个小组的学生准备的器材有其自己的特色、特点。因此在探究的过程中，会出现共性和特性的现象，这便成为了课堂上生成的学习资源，有利于激发学生多向性的思维，培养学生实事求是的科学研究精神。因为有这样的“小组合作”共同完成实验课内容的团队合作的持续性训练，因此到初三时开展的“自助餐式”实验课便达到了水到渠成的自然效果，在这个时候，学生的“小组合作”是有组织、有安排、有交流、有合作的，小组学习任务如何开展，在整个小组中，分配是非常明确的，活动的开展也非常地有序，根本就不需要教师去安排，完全可以由学生自主去探究完成。

当然，“自助餐式”物理实验课的尝试开展过程也会出现一些让我意想不到的情景与问题，针对这些问题，教师当场处理和解决的方式可能会出现偏颇，这都将成为我今后物理教学中继续攻破的课题；成为我不断钻研教学，努力提高个人教学和学生学习的有效性和高效性的动力所在；成为激励我去实现为教育事业贡献自己微薄之力的幸福的教师梦！